第3节 物体的沉浮条件及应用PPT课件

V排
G冰
盐水 g
m冰
盐水
V化水
m水
水
m冰
水
∵ ρ水< ρ盐水，∴V排> V盐水 冰排开盐水的体积小于冰化成水的体积 ∴液面上升
课堂小结 物体的浮沉条件
浮力的应用 浮力问题解析
轮船 潜水艇 气球和飞艇
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
例4 如图所示，A、B两物体
静止在水中（ C ）
A．两物体受到的浮力一定相等
B．两物体受到的浮力不等，A
A B
物体受到的浮力大
C．两物体的密度不等，B物体的密度大
D．两物体的重力不等，B物体的重力大
【解析】
A漂浮：ρA< ρ水 ； B悬浮：ρB＝ ρ水 ∴ ρB＝ ρ水> ρA ，
ρB> ρA 。
例5 一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后， 容器中的水面将如何变化？
【解析】冰漂浮在水面上，F浮= G冰
V排
F浮
水 g
G冰
水 g
m冰
水
当冰化成水后，质量不变，所以，m水= m冰
V化水
m水
水
m冰
水
冰排开水的体积等于冰化成水的体积
∴液面高度不变
当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变化？
【解析】冰漂浮在盐水中，F浮 = G
F浮
上浮 G
F浮 悬浮
G
F浮 漂浮
G F浮
下沉
G
一、物体的浮沉条件
2．物体密度与液体密度间的关系
研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。
浮力：F浮＝ρ液gV排 ； 重力：G ＝ρ物g V物； V排 = V物
根据浮沉条件进行比较
F浮＞ G F浮= G F浮＜ G
上浮： ρ液＞ ρ物 悬浮： ρ液 = ρ物 下沉： ρ液＜ ρ物
×
例2 一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大
小 不变 ，它受到的浮力 不变 ；它排开水 的体积 变小 。（填变大，变小或不变）
【解析】
轮船浮在海面上，F浮 = G ； 它驶入河里也浮在河面上：F′浮= G 。 ∵ G 不变，∴ F浮不变：
F浮 = F′浮 ρ海水 g V排= ρ河水g V′排， ∵ ρ海水> ρ河水 ， ∴ V排 >V′排
例4 如图所示，A、B两物体
静止在水中（ ）。
A．两物体受到的浮力一定相等 B．两物体受到的浮力不等，A
A B
物体受到的浮力大
C．两物体的密度不等，B物体的密度大
D．两物体的重力不等，B物体的重力大
【解析】 A物体漂浮，B物体悬浮。
∵ 不知GA与GB的关系， ∴ 不能根据F浮=G 比较浮力的大小。 又∵ 不知VA排与VB排的关系， ∴不能根据F浮 = ρ水 gV排比较浮力的大小。
You Know, The More Powerful You Will Be
Thank You
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
二、浮力的应用
轮船 （1）工作原理：将钢铁做制成空心的轮船，可以排开 更多的水，漂浮在水面上。
（2）排水量（m排）： 轮船满载时排开水的质量：
F浮= m排g 而 F浮=G ∴ m船+m货= m排
（3）载重线
二、浮力的应用
潜水艇 模拟潜水艇：用注射器向密封的瓶 内打起，将瓶内的水排出，瓶向上 浮起 工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。
芦湖独木舟
我国古代对浮力的应用
周朝以后不仅在小河上能架设浮桥，在黄河、长江这样的 大河流上也多次架设过浮桥。
浮桥
我国古代对浮力的应用
我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯笼，灯笼能腾空 而起，飞向天空。
我国古代对浮力的应用
三国时期有“曹冲称象”。 除了以舟称物之外，以舟起重也是中国人的发明。据史籍 记载，真定县僧人怀丙曾“打捞铁牛”。他创造了浮力起重法 。
例3 重为15 N的物体，浸没于装满水的容器中后，
溢出了5×10-4 m3的水。则此物体是（ B ）
A．浮在水面上 B．沉到水底 C．悬浮在水中 D．以上几种情况都有可能 【解析】
根据阿基米德原理
F浮 = ρ水 gV排
=1.0 ×103 kg/m3 ×9.8 N/kg×5×10-4 m3
=4.9 N<15 N ∵ F浮<G ∴物体下沉
漂浮： ρ液＞ρ物
一、物体的浮沉条件
3．浮沉条件的讨论
（1）上浮和下沉是不平衡态； 悬浮和漂浮是平衡（静止）态
（2）上浮、下沉和悬浮：V排=V； 漂浮：V排＜V
（3）空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平 均密度ρ物与液体密度ρ液比较
二、浮力的应用
我国古代对浮力的应用
早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的观察，到 殷商时已由制独木船发展到用木板组成大的船体，这是我国最 早的木船。
第十章 第３节 物体的浮沉条件及应用
提出问题
1．浸没在水中的木块为什么向上浮起？ 2．浸没在水中的铁块为什么沉到容器底部？ 3．钢铁制成的船为什么能在海面上航行？ 4．物体在液体中都受到浮力，为什么有的上浮、 有的下沉、有的悬浮？
上浮
悬浮
下沉
一、物体的浮沉条件
1．浮力与重力的关系
上浮： F浮＞G 悬浮：F浮 = G 下沉： F浮＜G 漂浮：F浮 = G
潜艇
二、浮力的应用
气球和飞艇 内部充有小于空气密度的气体
工作原理：靠空气浮力升空
三、例题分析
运用浮A. 上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大
×B. 沉在容器底部的物体一定不受浮力
√CD..
在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮 没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大